高速鐵路接觸網檢測技術分析

祝夢宇 祝 丹(成都鐵路局達州供電段 重慶 達州 635000;湖北省孝感供電公司信通分公司 湖北 孝感 43000)

1 高速鐵路接觸網檢測技術的概述

高速鐵路接觸網檢測技術檢測技術具有自動化、數字化的特征，采用了應用微型計算機及其他先進檢測、試驗設備，對接觸網進行監控的最新技術微型計算機控制，其任務是保證接觸網能夠向高速鐵路安全供電，向維修人員提供接觸網狀態信息，試驗、研究接觸網受流情況，為改善接觸懸掛結構提供必要的技術參數確保。

2 高速鐵路接觸網檢測技術的工作原理及主要裝置

接觸網檢測系統是由信號檢測系統、信號隔離與傳遞系統、數據采集系統、接口系統、數據處理裝置、顯示和終端等部分組成。

2．1接觸線拉出值檢測。拉出值的檢測方法是在車頂模擬受電弓滑板工作范圍內，安裝微電子接近檢測器。接近檢測器可不與接觸線直接接觸，借助電磁感應，檢測拉出值的數據。當在某一個微電子接近開關上方有接觸線時，便產生感應電流，同時輸出電壓信號。

2．2接觸線高度的檢測。角位移測量法采用角位移傳感器，安裝在受電弓下部框架與主軸相聯，采用標定歸算法通過角位移計算接觸線的高度。其特點是安裝復雜，精度低。

激光測距法采用激光測距傳感器，安裝在受電弓下部，激光光束通過受電弓滑板處的反射板，反射后計算出接觸線的動態高度。其特點是精度高，使用簡便，但激光器受太陽光干擾幾率大。

2．3弓網接觸壓力檢測。弓網與接觸線，在工作狀態下，屬于一個共生體，只有它們相互接觸和作用時電力機車才能從接觸網獲取電能的。在受電弓和接觸線的接觸中，其壓力過大，會增加受電弓和接觸線的異常磨損，縮短其使用壽命;其壓力過小，會使它們之間接觸不良，使供電時斷時續，甚至引起火花或電弧，以致燒損接觸線。弓線間接觸壓力的檢測的方法是在受電弓滑板的四角位置，安裝4個檢測器，分別檢測弓網接觸位置的壓力樹脂，四角點的檢測值要相同，由此才能確定弓網接觸壓力的準確性。

2．4檢測接觸網硬點。硬點是指對接觸網懸掛物的統稱，硬點檢測的標準是，確保彈性均勻。接觸網懸掛的硬點，出現附加重量時，就會引起不正常的狀態，如弓網碰撞，導致動車的運行速度和位置發生變化。我們測量的是受電弓滑板受到的沖擊加速度值，當接觸線上有硬彎或集中質量點。

2．5檢測接觸線磨損。接觸線的磨損引起接觸線的底部斷面的變化，從而增加接觸線和受電弓之間的平均接觸面積。因為接觸線的接觸部位是不氧化的，所以光反射率比其它部位的高。

3 高速鐵路接觸網檢測技術的基本應用

在高速接觸網施工驗收階段，通常大量應用接觸網檢測技術對接觸網設備進行綜合評價，從而更高效更準確的收集工程數據，確保驗收的高質量。此過程接觸網檢測分一般分為3個階段:靜態檢測、動態檢測、聯調聯試。

3．1靜態檢測技術。靜態檢測技術屬于一類安全的檢測技術，在高速鐵路的接觸網中，主要在工程安裝階段對接觸網結構幾何參數進行測試，內容包括:導線高度、拉出值、限界、動態包絡線，選用多功能激光接觸網測量儀、界限檢測車等設備，專門針對高速鐵路接觸網，實行無接觸靜態檢測。

3．2動態檢測技術。動態檢測技術是在空載運行正常后檢測接觸網的弓網關系，動態檢測中常用的是熱滑試驗，檢測動車組在運行時有無拉弧現象等，主要內容有:動態接觸壓力測量，受電弓運行加速度，離線率，視頻記錄，受流測試等。

3．3低速動態檢測技術。低速動態檢測采用接觸網冷滑裝置和接觸網弓網接觸力測量裝置，測量內容包括:弓網接觸力、定位器抬升(檢測車測量、地面測量)、受電弓運行加速度、離線率、視頻記錄等。低速是檢測技術的條件，在動態、低速的狀態下，完成檢測技術，合理地分析高速鐵路接觸網的運行狀態，監控接觸網運行時期的狀態，規避潛在的運行風險。低速動態檢測技術在高速鐵路接觸網中，比較注重運行檢測，了解低速運行時，高速鐵路接觸網的狀態，及時發現接觸網中存在的安全隱患，屬于接觸網運行前期一項安全檢測，目的是把控好接觸網的性能，體現出低速動態檢測技術的應用作用。

3．4聯調聯試檢測技術。聯調聯試檢測技術，對高速鐵路的接觸網實行全面的檢查，起到整體檢測的作用。整體系統聯調聯試主要檢驗動車組運行的安全性、平穩性、舒適性;檢驗牽引供電系統和接觸網的安全性、穩定性，評價其設計參數和設備選型的合理性;驗證通信信號系統的功能、性能、安全性;驗證線路、橋梁、路基、路橋過渡段等工務工程的基本設計參數、定型圖和減振降噪措施的合理性、安全性;對全線的各個子系統的運轉和子系統之間的配合進行充分的檢驗、調試，找出并消除影響安全運行的隱患。

4 結語

高速鐵路的發展非常快速，逐步改善了我國交通運輸系統，不論是貨運，還是客運方面，高速鐵路都表現出了較高的優勢。為了提升高速鐵路的安全及性能，要注重接觸網檢測技術的應用，充分分析監測技術，落實接觸網檢測技術的應用，逐步完善接觸網在高速鐵路中的使用狀態，體現接觸網檢修技術的高效性和安全性。